對象存儲，也許對你來說，可能很了解，或者只是一個(gè)陌生的概念。但是，不管怎么樣，對象存儲和作為網(wǎng)絡(luò)存儲的一種，已經(jīng)走到每個(gè)人的身邊。當(dāng)你在Facebook上查看一張照片，就用到了Facebook Haystack對象存儲，淘寶打開一個(gè)商品頁面的時(shí)候也使用到了淘寶對象存儲TFS。另外，亞馬遜的存儲云S3和OpenStack的Swift都是對象存儲的實(shí)現(xiàn)。對象存儲作為存儲實(shí)現(xiàn)的一種技術(shù)，它的優(yōu)勢在哪里，應(yīng)用環(huán)境又是什么樣的。本文以EMC的Atmos產(chǎn)品為例，帶領(lǐng)讀者走近對象存儲。
對象用來存儲什么內(nèi)容？在了解對象存儲，先要談一下兩種數(shù)據(jù)的類型：結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)通常就是指能在關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中存儲的數(shù)據(jù)，即可以用二維表的結(jié)構(gòu)來邏輯表達(dá)的數(shù)據(jù)。反之，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)指得是那些沒有特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和模式來決定它如何存儲的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)并不適合直接用關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)來存儲。例如文本文檔，圖片，音樂，視頻文件，博客文檔等等。所謂對象存儲技術(shù)的出現(xiàn)，主要的目的就是用來優(yōu)化非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲。
對象和傳統(tǒng)的文件的區(qū)別是什么？可以說，最大的區(qū)別是，在對象中，可以存儲更多的元數(shù)據(jù)，雖然有些文件系統(tǒng)也支持?jǐn)U展元數(shù)據(jù)，但是這些數(shù)據(jù)通常很少會被應(yīng)用程序用到。而作為對象存儲系統(tǒng)，這種元數(shù)據(jù)的存儲會被放置在一個(gè)特定的區(qū)域，而不是文件中，從而可以被更好訪問和搜索。下圖顯示了同樣兩個(gè)圖片，使用文件和對象存儲的區(qū)別。
對象存儲的概念是由SNIA在1999年提出的，然后再2002年左右出現(xiàn)一些商用產(chǎn)品，EMC Centera作為一個(gè)內(nèi)容尋址存儲(Content Addressed Storage)歸檔系統(tǒng)也是其中之一。2009年EMC又發(fā)布了基于云存儲的平臺Atmos。作為對象的信息存儲，對象存儲系統(tǒng)會對每個(gè)文件增加了豐富的元數(shù)據(jù)，從而克服了許多文件系統(tǒng)的限制。基于對象存儲系統(tǒng)通常可以在一個(gè)系統(tǒng)中輕易存儲數(shù)十億的對象而不需要額外文件系統(tǒng)和存儲管理的支持，這是普通的網(wǎng)絡(luò)存儲NAS所不能比擬的。
EMC Atmos簡介：
EMC Atmos結(jié)合CAS和NAS的特點(diǎn)，再其基礎(chǔ)上添加更加豐富基于云端優(yōu)化的對象分類支持以及分布式的內(nèi)容尋址，Atmos也可以叫做基于云端優(yōu)化的存儲系統(tǒng)(Cloud-Optimized Storage)。Atmos可以以軟件和硬件集成的兩種形式進(jìn)行部署。下圖中左側(cè)為硬件集成的部署方式，這種交付方式中，Atmos系統(tǒng)中包含運(yùn)算節(jié)點(diǎn)，連接網(wǎng)絡(luò)的交換機(jī)和存儲數(shù)據(jù)的磁盤柜。右側(cè)是以軟件的方式部署，Atmos軟件安裝在運(yùn)行vSphere的VMware的ESX服務(wù)器上，后端連接傳統(tǒng)的存儲系統(tǒng)，這種部署的好處可以利用現(xiàn)有的硬件實(shí)現(xiàn)。
Atmos的數(shù)據(jù)訪問主要是通過Atmos Object API來實(shí)現(xiàn)，支持多類型的數(shù)據(jù)訪問模式。基于Web的SOAP和REST，基于文件的CIFS、NFS、Installable File System(IFS)，以及針對內(nèi)容尋址CAS的API方式。
下圖顯示了一個(gè)典型的對象寫入過程全過程，這里需要提一點(diǎn)的是在Atmos寫入的過程中，文件的元數(shù)據(jù)基于Atmos中定義的策略決定數(shù)據(jù)是如何存儲，和存儲在哪里(針對分布式模式)，且系統(tǒng)策略還會根據(jù)數(shù)據(jù)的復(fù)制模式(同步和異步)選擇對于前端確認(rèn)的方式。OID本身的組織結(jié)構(gòu)，也會定義對象存儲位置，以便Atmos可以更快的定位數(shù)據(jù)。在典型的Web訪問的情況下，Atmos中的前端服務(wù)，充當(dāng)了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的文件訪問結(jié)構(gòu)，使得用戶端的瀏覽器可以直接從Atmos從獲取數(shù)據(jù)而不需要再通過Web服務(wù)器來定位。
Atmos解決方案主要可以應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：
Web應(yīng)用：基于Web 2.0分布式存儲，用作電子照片，多媒體的影像文件等等。
非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲(網(wǎng)盤)：基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)隨時(shí)隨地的訪問解決方案。
歸檔和備份：Atmos基于系統(tǒng)策略、只需要少量的監(jiān)控和維護(hù)，支持自動(dòng)復(fù)制，自動(dòng)刪除等功能，為數(shù)據(jù)的歸檔和備份提供解決方案。關(guān)鍵是，數(shù)據(jù)存放在Atmos作為備份和歸檔的數(shù)據(jù)還是隨時(shí)提供用戶訪問。
基于云計(jì)算的IaaS：提供多租戶，自助服務(wù)，資源管理，自動(dòng)配置的存儲平臺。
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